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如何保存次氯酸水抗菌力?教授三點提醒:低溫、黑暗、關緊瓶蓋

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如何保存次氯酸水抗菌力?教授三點提醒:低溫、黑暗、關緊瓶蓋
【早安健康/科學的養生保健.林慶順教授】我在2020-2-14及2020-2-17分別發表 武漢病毒恐慌,次氯酸水冠狀病毒有套膜,所以次氯酸水無效?,得到非常大量的閱覽、引用和回應。對大多數的回應,我是用私函回覆,而少數則是在文章的回應欄裡回覆。例如有位黃先生今天(2020-2-19)詢問:「您好!今天查詢一下有關次氯酸水的資料,看到一些網路新聞報導,內容說次氯酸水噴出瓶後就會氧化,而導致沒有抗菌的效果,請問這是正確的嗎?」

我就立刻在回應欄裡回覆:「次氯酸水噴出瓶後,如果擊中目標(微生物),就會將微生物(氧化)殺死。如果沒有擊中目標,就會還原(不是氧化)而不再具有(氧化)殺微生物的能力。這是很正常的,沒有什麼值得大驚小怪。」

可是不久後,讀者Alex Yu又來詢問:「教授您好,可否請問,所以

次氯酸水的保存盡量避免接觸空氣,以免還原嗎?

(編輯推薦:次氯酸水跟漂白水一樣嗎?可以用來洗手嗎?一張表搞懂差別)

很顯然,很多人關心次氯酸水穩定性的問題,所以我才決定寫這篇文章。我會先講一些基本的化學,然後再談一些應用上穩定性的問題。有關次氯酸水的化學,我大多會參考The science of chlorine-based disinfectant。但是,如果讀者想要得到更進階的資料,可以參考一本標題就叫做Hypochlorous Acid的專書。
次氯酸水的穩定性
氯是以下列三種形式之一添加到水中:(1)元素氯(氯氣),(2)次氯酸鈉溶液,(3)次氯酸鈣粉末。氯氣與水迅速反應,形成兩種化合物:次氯酸(HOCl)和鹽酸(HCl)。

次氯酸(HOCl)是一種弱酸,而它可以根據下面這個方程式進一步分解為次氯酸根離子(OC1–)和氫離子:HOCl → H+ + OCl–(次氯酸根離子)。

次氯酸(HOCl)的消毒效率(殺菌力)約為次氯酸根離子(OCl–)的80到100倍。所以,HOCl越多的溶液,消毒效率就越高。

在25°C和pH 7.5的情況下,總氯的一半以HOCl的形式存在,另一半則以OCl–的形式存在。在較高pH值(高於7.5)時,OCl–較多,而在較低pH值時,HOCl則較多。在pH值為5時,幾乎所有的氯都以HOCl的形式存在,而在pH值為10時,幾乎所有的氯都以OCl–的形式存在。

次氯酸鈉溶液(俗稱漂白水)的pH值是在11到13之間,所以,所有的氯均以OCl–的形式存在。也就是說,漂白水是消毒效率不高的溶液。 (編輯推薦:出門戴口罩抗病菌,居家消毒對了嗎?善用3大工具消滅病毒)

較先進的技術可以將次氯酸鈣溶液的pH值調到3.5到5.5之間,使得所有的氯都以HOCl的形式存在。所以,這樣的溶液也一樣是被稱之為次氯酸水(儘管嚴格而言它不是)。

有關次氯酸水在應用上穩定性的問題,最簡單扼要的參考資料是一篇2017年發表的研究論文,標題是Stability of Weakly Acidic Hypochlorous Acid Solution with Microbicidal Activity(具有殺菌活性的弱酸性次氯酸溶液的穩定性)。我把它的摘要翻譯如下:

我們製備次氯酸(HOCl)溶液(200 ppm,pH 6),並評估其穩定性和殺菌活性。 我們發現HOCl對紫外線,日光,與空氣接觸和高溫(≥25℃)都不穩定。 此外,在HOCl溶液中,存在過量的含NH2或CHO的有機化合物(例如蛋白質和碳水化合物)或無機離子(例如NO2-,SO3-,PO3-,Fe2+,Cu2+和CuS)會導致通過氧化反應快速消耗HOCl,並顯著降低HOCl溶液對大腸菌的殺菌活性和總活細胞計數。 因此,要生產穩定的HOCl溶液,需要在純水中配製各種化合物和離子的濃度,使其濃度盡可能的低,並在黑暗和陰涼條件下(<10℃)儲存,以保持HOCl分子的濃度和殺菌活性。

從這個摘要可以得知, 要維持次氯酸水的消毒效率,就需要將它的瓶罐蓋緊,並存放在低溫黑暗的地方。還有,幾乎任何物質(有機無機)都會降低次氯酸水的消毒效率。

原文出處

作者簡介:科學的養生保健,版主林慶順,加州大學舊金山分校醫學院教授(現已退休),擁有40年醫學研究經驗,發表過近200篇研究論文,擔任逾60本世界知名醫學期刊的評審委員。以醫學研究的角度,發表基於科學證據的文章,致力於破解流竄於網路的養生保健迷思,幫助讀者避免被未經證實的資訊誤導,進而維護個人健康。

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